ナノスケールのプラズマ微細加工技術開発のためのプラズマ・固体表面相互作用の研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21340169
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 斧 高一 京都大学, 工学研究科, 教授 (30311731)
• 研究分担者: 江利口 浩二 京都大学, 工学研究科, 准教授 (70419448)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: プラズマ加工 / プラズマ化学 / 表面・界面物性 / 半導体超微細化 / 超微細加工形状 / プラズマエッチング / 反応生成物 / 表面ラフネス

研究概要

半導体集積回路デバイス作製などに不可欠のプラズマを用いた微細加工(プラズマエッチング)における,微細パターン底面・側壁のナノスケールの微小な形状異常や寸法誤差,特に,ナノスケールの表面ラフネス(凹凸)について,プラズマ・プロセス実験と数値シミュレーション(モンテカルロ法をベースとした独自の原子スケールセルモデル,分子動力学法)を駆使して,発現機構を解析・モデル化し,その制御法を考察した.

研究成果

• [雑誌論文] Three-dimensional Atomic-scale Cellular Model and Feature Profile Evolution during Si Etching in Chlorine-based Plasmas : Analysis of Profile Anomalies and Surface Roughness (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Tsuda, H. Miyata, Y. Takao, K. Eriguchi, and K. Ono
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 50 ページ: 08JE06-1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Particle Simulations of Sheath Dynamics in Low Pressure Capacitively Coupled Argon Plasma Discharges (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Takao, K. Matsuoka, K. Eriguchi, and K. Ono
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 50 ページ: 08JC02-1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Atomic-scale Cellular Model and Profile Simulation of Si Etching : Analysis of Profile Anomalies and Microscopic Uniformity (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Tsuda, M. Mori, Y. Takao, K. Eriguchi, and K. Ono
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 49 ページ: 08JE01-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] 先端エッチングプロセスのモデリングと体系化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 斧高一
  • 雑誌名: 化学と工業 巻: 61 ページ: 457-465
• [雑誌論文] Plasma-surface interactions for advanced plasma etching processes in nanoscale ULSIdevice fabrication : A numerical and experimental study (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ono, H. Ohta, and K. Eriguchi
  • 雑誌名: Thin Solid Films 巻: 518 ページ: 3461-3468
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasma chemical behavior of reactants and reaction products during inductively coupled CF_4 plasma Etching of SiO_2 (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Fukumoto, I. Fujikake, Y. Takao, K. Eriguchi, and K. Ono
  • 雑誌名: Plasma Sources Sci. Technol. 巻: 18 ページ: 045027-1-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Mask Pattern Geometry on Plasma Etching Profiles (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Fukumoto, K. Eriguchi, and K. Ono
  • 雑誌名: Jpn. J. App. Phys. 巻: 48 ページ: 096001-1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical Study on Si Etching byMonoatomic Cl^+/Br^+ Beams and DiatomicBr_2^+/Cl_2^+/HB_r^+ Beams (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Nagaoka, H. Ohta, K. Eriguchi, and K. Ono
  • 雑誌名: Jpn. J. App. Phys. 巻: 48 ページ: 070219-1-3
  • 査読あり
• [学会発表] 高誘電率(High-k)材料のドライエッチング (2011)
  • 著者名/発表者名: 斧高一
  • 学会等名: 応用物理学会2011年(平成23年)秋季第72回学術講演会
  • 発表場所: 山形大学(山形市).
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] Plasma-surface interactions in plasma etching processes for nanometer-scaled microelectronic devices (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ono
  • 学会等名: 63rd Annual Gaseous Electronics Conference(GEC2010) and 7th International Conference on ReactivePlasmas(ICRP-7)
  • 発表場所: Paris, France(フランス,パリ市).
  • 年月日: 2010-10-07
• [学会発表] Plasma-surface interactions in plasma etching of high-k dielectrics and metal electrode materials (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ono
  • 学会等名: 10th Asia-Pacific Conference on Plasma Science andTechnology(APCPST2010) and 23rd Symposium on Plasma Science for Materials(SPSM23)
  • 発表場所: Jeju, SouthKorea(韓国,済州島).
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] Plasma Nano-Surface Engineering for Advanced Gate Etch Process in ULSIDevice Fabrication (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ono
  • 学会等名: 7th Asian-European International Conference on Plasma Surface Engineering(AEPSE2009)
  • 発表場所: Busan, South Korea(韓国,釜山市).
  • 年月日: 2009-09-23
• [図書] 次世代ナノエレクトロニクスにおける絶縁超薄膜技術と膜・界面の物性科学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 斧高一
  • 総ページ数: 1-14
  • 出版者: エヌ・ティー・エス社(印刷中)
• [図書] 2009半導体テクノロジー大全 (2009)
  • 著者名/発表者名: 斧高一, 江利口浩二
  • 総ページ数: 299-305
  • 出版者: 電子ジャーナル社
• [備考]
  • URL: http://www.propulsion.kuaero.kyoto-u.ac.jp/